【手続補正書】
【提出日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電圧を印加され被帯電体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段に交流電圧を印加した際に、前記帯電手段と前記被帯電体の間に流れる電流を測定する電流測定手段と、
前記電流から前記交流電圧の周波数よりも大きい周波数である特定周波数を有する特定電流を抽出する特定電流抽出手段と、
を有することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
交流電圧を印加され被帯電体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段に交流電圧を印加した際に、前記帯電手段と前記被帯電体の間に流れる電流を測定する電流測定手段と、
前記電流のなかで前記交流電圧の周波数よりも大きい周波数である特定周波数を有する特定電流に基づき、前記帯電手段が前記被帯電体の画像形成領域を帯電する際に、前記帯電手段に印加される電圧を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする帯電装置。
【請求項３】
前記電流測定手段は、前記帯電手段に前記交流電圧が印加された時に発生する放電光を測定する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項４】
前記特定周波数は、前記特定周波数をｆｔとした時、ｆｔ≧１００００（Ｈｚ）を満たす周波数であることを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項５】
前記特定周波数は、前記特定周波数をｆｔ、前記電流の周波数をｆとした時、ｆｔ≧１０・ｆを満たす周波数であることを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項６】
前記交流電圧の周波数をｆ１、前記特定周波数をｆｔとした時、前記特定周波数抽出手段は、前記電流のうち、ｆｔは通過し、ｆ１はカットするフィルタ手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項７】
前記フィルタ手段は、複数のフィルタ回路を備えることを特徴とする請求項６に記載の帯電装置。
【請求項８】
交流電圧を印加され被帯電体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段に交流電圧を印加した際に、前記帯電手段と前記被帯電体の間に流れる電流を測定する電流測定手段と、
前記帯電手段にピーク間電圧の異なる複数の交流電圧を印加し、各交流電圧の中で前記電流を１周期ごとに平均化した電流と、前記電流との差分から得られる特定電流の最大値が、所定の値以下になるような交流電圧を複数得て、前記所定の値以下になるような交流電圧の中で一番ピーク間電圧の小さい交流電圧に基づいて、前記被帯電体の画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする帯電装置。
【請求項９】
前記電流の測定は、前記交流電圧の１周期以上の時間測定されることを特徴とする請求項１、２又は８に記載の帯電装置。
【請求項１０】
前記電流を測定する際に、前記帯電手段に印加する交流電圧の中の、所定の位相領域のみの電流を測定する手段を有することを特徴とする請求項１、２又は８に記載の帯電装置。
【請求項１１】
前記所定の位相領域は、
前記被帯電体の表面電位をＶ１、
前記帯電手段に印加する交流電圧をＶ２、
前記帯電手段に印加する直流電圧をＶ３、
前記帯電手段に印加する交流電圧と直流電圧を重畳したバイアスをＶ４、
帯電部材に直流電圧を印加した時に被帯電体への放電が開始する電圧をＶｔｈ、
とすると、
Ｖ２の位相がＶ３の極性側にある時、かつ、Ｖ２が０Ｖから変化して最初に｜Ｖ１−Ｖ４｜＝Ｖｔｈとなる時間をｔ１として、前記ｔ１の前後Δｔの時間内のみ帯電電流を測定することを特徴とする、
ここで、帯電部材に印加する交流電圧の周波数をｆとすると、Δｔは
Δｔ≦１／（４＊ｆ）
である
ことを特徴とする請求項１０に記載の帯電装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記特定電流の最大瞬時電流に基づき、画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、所定期間内の前記特定電流の発生数に基づき、画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、所定期間内の前記特定電流の流れている時間に基づき、画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、所定期間内の前記特定電流の時間積分値に基づき、画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記特定電流及び、画像形成領域を帯電する際の前記帯電手段に印加される直流電圧と前記被帯電体の間の電位差に基づき、画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加される交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１７】
前記制御手段は、前記特定電流の最大瞬時電流が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記第１の交流電圧よりもピーク間電圧が大きくかつ前記特定電流の最大瞬時電流が所定値より下となる交流電圧である第２の交流電圧とを得られるまで、前記帯電手段にピーク間電圧が異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、所定期間内の前記特定電流の発生数が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記第１の交流電圧よりもピーク間電圧が大きくかつ前記所定期間内の前記特定電流の発生数が所定値より少なくなる交流電圧である第２の交流電圧とを得られるまで、前記帯電手段にピーク間電圧が異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項１９】
前記制御手段は、所定期間内の前記特定電流の流れている時間が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記第１の交流電圧よりもピーク間電圧が大きくかつ前記所定期間内の前記特定電流の流れている時間が所定値より小さくなる交流電圧である第２の交流電圧とを得られるまで、前記帯電手段にピーク間電圧が異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項２０】
前記制御手段は、前記所定期間内の前記特定電流の時間積分値が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記第１の交流電圧よりもピーク間電圧が大きくかつ前記所定期間内の前記特定電流の時間積分値が所定値より小さくなる交流電圧である第２の交流電圧とを得られるまで、前記帯電手段にピーク間電圧が異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する交流電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項２１】
前記所定値は、画像形成領域を帯電する際の前記帯電手段に印加される直流電圧と前記被帯電体の間の電位差に基づき変化することを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２２】
前記帯電手段にピーク間電圧の異なる複数の交流電圧を印加する時は、各々の前記交流電圧の印加時間は、前記交流電圧の１周期以上の時間であることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２３】
前記画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第２の交流電圧のピーク間電圧に所定のピーク間電圧ΔＶｐｐを付加した交流電圧であることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２４】
前記所定のピーク間電圧ΔＶｐｐは、所定の時間内において複数の前記第２の交流電圧を得た時に、前記複数の第２の交流電圧のピーク間電圧の中で、最大のピーク間電圧Ｖｐｐｍａｘと最小のピーク間電圧Ｖｐｐｍｉｎの差以上であることを特徴とする請求項２３に記載の帯電装置。
【請求項２５】
前記ピーク間電圧の異なる複数の交流電圧の印加電圧は、前記帯電手段に印加した交流電圧が前記第１の交流電圧であった時は、次回に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第１の交流電圧のピーク間電圧よりも大きいピーク間電圧を有する交流電圧を印加し、前記帯電手段に印加した交流電圧が前記第２の交流電圧であった時は、次回に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第２の交流電圧のピーク間電圧よりも小さいピーク間電圧を有する交流電圧を印加することを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２６】
前記第２の交流電圧が複数得られた場合は、前記画像形成領域を帯電する際に、前記帯電手段に印加される交流電圧は、前記第２の交流電圧の中で一番ピーク間電圧の小さい前記第２の交流電圧に基づいて制御されることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２７】
前記異なる複数の交流電圧のピーク間電圧において、前回のピーク間電圧の大きさと次回のピーク間電圧大きさの差分であるピーク間電圧ステップ間変化量は可変であり、前記ピーク間電圧ステップ間変化量のうち一つは少なくとも│Ｖｐｐ１０−Ｖｐｐ１１│以下であることを特徴とする、
ここで、前記帯電手段に交流電圧が所定時間印加された時に、
前記所定時間内において、前記電流の１周期ごとに前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流が発生する前記交流電圧のピーク間電圧をＶｐｐ９、
前記所定時間内において、前記電流の１周期ごとに前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流は発生しないが、少なくとも１回は最大瞬時電流が所定値以上となる前記特定電流が発生する前記交流電圧のピーク間電圧をＶｐｐ１１、
前記所定時間内において、前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流が発生しない前記交流電圧のピーク間電圧をＶｐｐ１０として、
Ｖｐｐ９＜Ｖｐｐ１１＜Ｖｐｐ１０
を満たす
ことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２８】
前記異なる複数の交流電圧のピーク間電圧において、前回のピーク間電圧の大きさと次回のピーク間電圧大きさの差分であるピーク間電圧ステップ間変化量は可変であり、前記ピーク間電圧ステップ間変化量が所定の値以下になった時に前記異なる複数の交流電圧のピーク間電圧の印加を終了することを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項２９】
前記画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加する交流電圧は、放電開始電圧の２倍以上の大きさのピーク間電圧をもつ交流電圧であることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の帯電装置。
【請求項３０】
前記特定電流の最大瞬時電流が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記特定電流の最大瞬時電流が所定値より小さく、かつ前記第１の交流電圧を前記帯電手段に印加した時に流れる交流電流よりも、前記帯電手段に印加した時に流れる交流電流が大きい交流電圧である第２の交流電圧と、を得られるまで、前記帯電手段に異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項３１】
所定期間内の前記特定周波数電流の発生数が所定値となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記所定期間内の前記特定周波数電流の発生数が所定値より小さく、かつ前記第１の交流電圧を前記帯電手段に印加した時に流れる電流よりも、前記帯電手段に印加した時に流れる電流が大きい交流電圧である第２の交流電圧と、を得られるまで、前記帯電手段に異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項３２】
所定期間内の前記特定電流の流れている時間が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記所定期間内の前記特定電流の発生数が所定値より小さく、かつ前記第１の交流電圧を前記帯電手段に印加した時に流れる電流よりも、前記帯電手段に印加した時に流れる電流が大きい交流電圧である第２の交流電圧と、を得られるまで、前記帯電手段に異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項３３】
所定期間内の前記特定電流の時間積分値が所定値以上となる交流電圧である第１の交流電圧と、前記所定期間内の前記特定電流の時間積分値が所定値より小さく、かつ前記第１の交流電圧を前記帯電手段に印加した時に流れる電流よりも、前記帯電手段に印加した時に流れる電流が大きい交流電圧である第２の交流電圧と、を得られるまで、前記帯電手段に異なる複数の交流電圧を印加し、画像形成領域を帯電する際に、前記第２の交流電圧に基づいて前記帯電手段に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
【請求項３４】
前記所定値は、画像形成領域を帯電する際の前記帯電手段に印加される直流電圧と前記被帯電体の間の電位差に基づき変化することを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項３５】
前記画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第２の交流電圧を前記帯電手段に印加した時に流れる交流電流Ｉａｃに所定の交流電流ΔＩａｃを付加した交流電流が前記帯電手段と前記被帯電体との間に流れるような交流電圧であることを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項３６】
前記所定の交流電流ΔＩａｃは、所定の時間内において複数の前記第２の交流電圧を得た時に、前記複数の第２の交流電圧を印加した時に流れる、前記交流電流の中で、最大の交流電流Ｉａｃｍａｘと最小の交流電流Ｉａｃｍｉｎの差以上であることを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項３７】
前記異なる複数の交流電圧の印加電圧は、前記帯電手段に印加した交流電圧が前記第１の交流電圧であった時は、次回に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第１の交流電圧を印加した時に流れる交流電流よりも大きい交流電流が流れるような交流電圧を印加し、前記帯電手段に印加した交流電圧が前記第２の交流電圧であった時は、次回に前記帯電手段に印加する交流電圧は、前記第２の交流電圧を印加した時に流れる交流電流よりも小さい交流電流が流れるような交流電圧を印加することを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項３８】
前記第２の交流電圧が複数得られた場合は、前記画像形成領域を帯電する際に、前記帯電手段に印加される交流電圧は、前記第２の交流電圧の中で一番交流電流の小さい第２の交流電圧に基づいて制御されることを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項３９】
前記帯電手段に帯電交流電流の異なる複数の交流電圧を印加する時は、各々の前記交流電圧の印加時間は、前記交流電流の１周期以上の時間であることを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項４０】
前記異なる複数の交流電圧を印加した時に流れる交流電流において、前回の交流電圧を印加した時に流れる交流電流の大きさと次回の交流電圧を印加した時に流れる交流電流の大きさの差分である交流電流ステップ間変化量は可変であり、前記ステップ間変化量のうち一つは少なくとも│Ｉａｃ１０−Ｉａｃ１１│以下であることを特徴とする、
ここで、前記帯電手段に交流電圧が所定時間印加された時に、
前記所定時間内において、前記交流電圧の１周期ごとに前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流が発生する前記交流電圧の交流電流をＩａｃ９、
前記所定時間内において、前記交流電圧の１周期ごとに前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流は発生しないが、少なくとも１回は最大瞬時電流が所定値以上となる前記特定電流が発生する交流電流をＩａｃ１１、
前記所定時間内において、前記最大瞬時電流が前記所定値より大きくなる前記特定電流が発生しない前記交流電圧の交流電流量をＩａｃ１０として、
Ｉａｃ９＜Ｉａｃ１１＜Ｉａｃ１０
を満たす
ことを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項４１】
前記異なる複数の交流電圧を印加した時に流れる交流電流において、前回の交流電圧を印加した時に流れる交流電流の大きさと次回の交流電圧を印加した時に流れる交流電流の大きさの差分である交流電流ステップ間変化量は可変であり、前記交流電流ステップ間変化量が所定の値以下になった時に前記異なる複数の交流電圧の印加を終了することを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項４２】
前記画像形成領域を帯電する際に前記帯電手段に印加する交流電圧は、放電開始電圧の２倍以上の大きさのピーク間電圧をもつ交流電圧であることを特徴とする請求項３０乃至３３のいずれかの帯電装置。
【請求項４３】
画像形成領域を帯電する際の前記帯電手段に印加される直流電圧と、帯電部上流側の前記被帯電体との間の電位差が所定の電位差を有するように、前記被帯電体の電位を変更する電位変更手段を有することを特徴とする請求項２又は８に記載の帯電装置。
【請求項４４】
前記所定の電位差は、前記特定電流の最大瞬時電流が所定の値以上となるような交流電圧が存在する電位差であることを特徴とする請求項４３に記載の帯電装置。
【請求項４５】
前記所定の電位差は、前記特定電流の最大瞬時電流が測定精度以上となるような交流電圧が存在する電位差であることを特徴とする請求項４３に記載の帯電装置。
【請求項４６】
前記所定の電位差は、前記特定電流の最大瞬時電流のＳＮ比が１以上となるような交流電圧が存在する電位差であることを特徴とする請求項４３に記載の帯電装置。
【請求項４７】
前記所定の電位差は、前記特定周波数交流電流の最大瞬時電流が前記帯電交流電流の実行値以上となるような交流電圧が存在する電位差であることを特徴とする請求項４３に記載の帯電装置。
【請求項４８】
前記交流電流測定手段のサンプリングレートをｆｓ、前記特定周波数をｆｔとした時ｆｓ＞２ｆｔを満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項４９】
前記交流電流測定手段のスルーレートをＴ、前記特定周波数をｆｔとした時、Ｔ／ｆｔ≧１を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項５０】
前記被帯電体の表面から異物を除去する除去手段を有することを特徴とする請求項２又は８に記載の帯電装置。
【請求項５１】
前記帯電手段はローラ状であることを特徴とする請求項２又は８に記載の帯電装置。
【請求項５２】
前記帯電手段は前記被帯電体に接触することを特徴とする請求項２又は８に記載の帯電装置。
【請求項５３】
前記電流は交流電流であることを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
即ち、交流電圧を印加され被帯電体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段に交流電圧を印加した際に、前記帯電手段と前記被帯電体の間に流れる電流を測定する電流測定手段と、前記電流から前記交流電圧の周波数よりも大きい周波数である特定周波数を有する特定電流を抽出する特定電流抽出手段と、を有することを特徴とする帯電装置である。
また、交流電圧を印加され被帯電体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段に交流電圧を印加した際に、前記帯電手段と前記被帯電体の間に流れる電流を測定する電流測定手段と、前記電流のなかで前記交流電圧の周波数よりも大きい周波数である特定周波数を有する特定電流に基づき、前記帯電手段が前記被帯電体の画像形成領域を帯電する際に、前記帯電手段に印加される電圧を制御する制御手段と、を有することを特徴とする帯電装置である。